DE2740577A1

DE2740577A1 - Small mass-produced parts conveyor - has horizontal vibratory trough delivering to grooved sloping trough working in opposite direction

Info

Publication number: DE2740577A1
Application number: DE19772740577
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Griesbach
Original assignee: Loewe Opta GmbH
Current assignee: Loewe Opta GmbH
Priority date: 1977-09-09
Filing date: 1977-09-09
Publication date: 1979-03-22

Abstract

The conveyor transports, stores and automatically dispenses small mass-produced parts such as screws, nuts etc. It has a vibratory trough to which sinusoidal oscillations are imparted, with superimposed horizontal and vertical components. A first vibratory trough (1) transports the parts in the horizontal direction, while a second trough slopes upwards and acts in the opposite direction, its lowest point being lower than the first one. The parts fall from the first trough onto the second, which has one or more transporting grooves (7, 8) of cross-section such thet the parts are delivered aligned along the conveyor without dropping out of the grooves.

Description

Teileförderer zum Fördern, Speichern und zur automatischenParts conveyor for conveying, storing and automatic

Entnahme von kleinen Massenteilen Die Erfindung betrifft einen Teileförderer nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.Removal of small parts by mass The invention relates to a parts conveyor according to the preamble of claim 1.

Derartige Teileförderer sind Schwingförderer mit horizontaler, geneigter oder ansteigender Förderbahn, deren Trogsystem durch mechanische, elektrische oder hydraulische Schwingungserreger zu periodischen, meist sinusförmigen Schwingbewegungen erregt wird, deren überlagerte Horizontal- und Vertikal-Komponenten dem Fördergut die für den Förder- und Aufbereitungsprozeß erforderlichen Impulse erteilen. Derartige Anlagen sind beschrieben in " "Industrie-Anzeiger", Nr. 33 (25. 4. 1961), Seite 573 u. ff., "VDE-Zeitung", 108 (1966) Nr. 23 - Aug. (II), Seite 1.119 sowie in der Fachzeitschrift "Fördern und Heben" 1958, Heft 3, Seite 127 u. ff.. Die bei den bekannten Schwingförderern eingesetzten Schwingrinnen arbeiten je nach der verwendeten Antriebsart mit Frequenzen von 5-100 Hz und mit Amplituden von etwa 15-0,05 mm, wobei die hohen Frequenzen aus leistungs- und mascliinentechnischen Gründen den geringeren Amplituden zugeordnet sind.Such part conveyors are vibratory conveyors with horizontal, inclined or ascending conveyor track, whose trough system by mechanical, electrical or hydraulic vibration exciter to periodic, mostly sinusoidal vibration movements is excited, the superimposed horizontal and vertical components of the conveyed material give the necessary impulses for the funding and processing process. Such Systems are described in "" Industrie-Anzeiger ", No. 33 (April 25, 1961), page 573 and ff., "VDE-Zeitung", 108 (1966) No. 23 - Aug. (II), page 1.119 as well as in the Trade journal "Promote and Lift" 1958, issue 3, page 127 and ff .. The at the known vibratory conveyors used vibrating chutes work depending on the used Type of drive with frequencies of 5-100 Hz and amplitudes of around 15-0.05 mm, whereby the high frequencies are due to performance and mechanical engineering reasons associated with lower amplitudes.

Bei Kleinteilförderern hat sich als zweckmäßig erwiesen, als Antrieb einen mit Netzfrequenz erregten Elektromagneten zu verwenden und als Gegenschwingkraft Flachfedersysteme.For small part conveyors it has proven to be useful as a drive to use an electromagnet excited with mains frequency and as a counter-oscillating force Flat spring systems.

Für den Einsatz von Schwingförderern zur Beschickung von Bestückungsautomaten zur Herstellung von bestimmten Baugruppen, z. B. dem Bestücken von Leiterplatten in nachrichtentechnischen Geräten mittels Lötstifte und dergl., haben sich Wendeschwingförderer, speziell ausgebildet als Teileförderer, mit Sortiervorrichtung als besonders vorteilhaft erwiesen. Hierbei handelt es sich um einen Fördertrog, der wendelförmig an der Innenwand eines topfförmigen zylindrischen Gefäßes hochgeführt wird.For the use of vibratory conveyors for loading pick-and-place machines for the production of certain assemblies, e.g. B. the assembly of printed circuit boards in communications equipment by means of solder pins and the like., to have Reversible vibratory conveyor, specially designed as a parts conveyor, with a sorting device Proven to be particularly advantageous. This is a conveyor trough, which is helically guided up the inner wall of a pot-shaped cylindrical vessel will.

Der Teileförderer wird über Federn elastisch aufgestellt und mittels mechanischer, elektromagnetischer oder hydraulischer Erreger in Drehschwingungen versetzt.The parts conveyor is set up elastically via springs and by means of mechanical, electromagnetic or hydraulic exciter in torsional vibrations offset.

Wird der Teileförderer mit kleinen Massenteilchen, z. B. Schrauben, Muttern, Lötstiften und dergl., gefüllt und in Drehschwingungen versetzt, so werden die Teile in dem wendelförmigen Trog hochgefördert. Die Ausrichtung des Bauteiles erfolgt über gesonderte Sortierrillen, wobei dies bei Bauteilen mit einem gegenüber dem Mittelpunkt verschobenen Schwerpunkt leichter zu bewerkstelligen ist, als bei anderen.If the parts conveyor is loaded with small mass particles, e.g. B. screws, Nuts, solder pins and the like., Filled and set in torsional vibrations, so the parts are conveyed up in the helical trough. The orientation of the component takes place via separate sorting grooves, with components with an opposite The center of gravity shifted is easier to achieve than with others.

Es ist ersichtlich, daß derartige Teileförderer einen hohen, mechanisch stark beanspruchten Förderturm aufweisen, der zudem einen definierten, relativ großen Durchmesser aufweisen muß, um das Fördergut in gewünschter Weise nach oben befördern zu können. Andere bekannte Teileförderer stellen Großanlagen zur Förderung von Schüttgut jeder Art dar, wobei diese in der Regel einige Meter lang sind. Derartige Einheiten sind zur Förderung von Kleinteilen, insbesondere zur Speicherung und Beschickung von Bestückungsautomaten, nicht geeignet.It can be seen that such parts conveyor has a high, mechanical have a heavily used headframe, which is also a defined, relatively large Must have diameter in order to convey the material to be conveyed upwards in the desired manner to be able to. Other known parts conveyors are large systems for conveying bulk goods of any kind, these are usually a few meters long. Such units are for conveying small parts, especially for storage and loading of pick and place machines, not suitable.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Teileförderer so auszubilden, daß er zum einen eine Förderung auf nahezu horizontaler Ebene vornimmt, eine Sortierung der Bauteile und die montagegerechte Zuführung in Magazinen bzw. Speichern gewährleistet und eine bauliche Ausbildung aufweist, die eine dichtgedrängte, aneinandergereihte Anordnung mehrerer gleichartiger Sortierautomaten ermöglicht.The invention is based on the object of designing a parts conveyor in such a way that that on the one hand it carries out a promotion on an almost horizontal level, a sorting of the components and the assembly-friendly feeding in magazines or stores is guaranteed and has a structural design that is densely packed, strung together Allows arrangement of several similar sorting machines.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß nach der im Kennzeichen des Anspruches 1 wiedergegebenen Lehre gelöst.The object is according to the invention in the characterizing part of the claim 1 reproduced teaching solved.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.Advantageous further developments of the invention are set out in the subclaims described.

Das Prinzip der Erfindung beruht darauf, daß in einem Schwingrinnensystem zwei Bewegungsrichtungen vereint werden, wobei die Bewegungsrichtung des Trogsystems dazu dient, die zu befördernden Massenteile in Richtung des zweiten Systems stetig zu fördern, und das zweite Fördersystem zusätzlich die Bauteile sortiert und speichert, so daß die Bauteile, wie in einem Sortierautomaten nach dem Wendelförderprinzip, gleichermaßen den Bestückungsautomaten zugeführt werden können. Der Schwingtrog und das zweite Schwingrinnensystem sind einfach ausgebildet, weisen keine Bogenfiihrungen auf und können platzsparend angeordnet werden. Ferner können mehrere Teileförderer nach der Erfindung dicht nebeneinander angeordnet werden, ohne daß größere Abstände gewählt werden müssen, so daß eine gleichzeitige Bestückung einer Leiterplatte mit verschiedenen Bauteilen gleichzeitig erfolgen kann.The principle of the invention is based on the fact that in a vibrating trough system two directions of movement are combined, the direction of movement of the trough system serves to steadily move the mass parts to be conveyed in the direction of the second system to convey, and the second conveyor system also sorts and stores the components, so that the components, as in a sorting machine based on the spiral conveyor principle, can also be fed to the placement machine. The swing trough and the second vibrating chute system are simple and have no arched guides and can be arranged to save space. In addition, several parts conveyors can be used according to the invention are arranged close to each other without larger distances must be chosen, so that a circuit board can be fitted with it at the same time different components can be done at the same time.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben.The invention is illustrated below with reference to the drawings Embodiments described in more detail.

In den Zeichnungen zeigen: Fig. 1 eine Prinzipskizze der Schwingrinnenanordnung nach der Erfindung unter Angabe der Förderrichtung der Kleinteile, Fig. 2 den mechanischen Aufbau einer erfindungsgemäß ausgebildeten Schwingrinnenanordnung mit elektromagnetischem Antrieb, Fig. 3 eine Vorderansicht des in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispieles mit eingezeichneten geförderten Kleinteilen und Fig. 4 eine Draufsicht eines Teilausschnittes des in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiels, in dem die in die Förderrillen des zweiten Schwingrinnensystems eingreifenden Blockierhebel sichtbar sind, sowie Auswurfrinnen.The drawings show: FIG. 1 a schematic diagram of the vibrating chute arrangement according to the invention, specifying the conveying direction of the small parts, Fig. 2 shows the mechanical structure of a vibrating chute arrangement designed according to the invention with electromagnetic drive, FIG. 3 is a front view of the one shown in FIG Embodiment with drawn small parts promoted and FIG. 4 a Top view of a partial section of the embodiment shown in Fig. 2, in which the blocking lever engaging in the conveyor grooves of the second vibrating chute system are visible, as well as ejection channels.

Die Prinzipskizze gemäß Fig. 1 stellt eine erfindungsgemäß ausgebildete Anordnung dar, bei der die erste Schwingrinne 1 nahezu horizontal zur Grundebene 2 angeordnet ist und durch ein im Winkel ßl angeordnetes elektromagnetisches Schwingsystem erregt wird, wodurch das Fördergut in Richtung des dargestellten Pfejles 3 nach rechts gefördert wird. Innerhalb der trogförmigen Schwingrinne ist eine zweite Schwingrinne 4 steigend angeordnet, die über einen Schwingungserreger mit dem Einstellwinkel B2 ir. Schwingung versetzt wird. Die Schwingrinne 4 endet mit dem einen Ende auf gleicher Ebene oder geringfügig tiefer als die horizontal angeordnete Schwingrinne 1. Das Fördergut wird auf der steigend angeordneten Schwingrinne 2, die Förder- und sich anschließende Sortierrillen aufweist, nach links in Richtung des Pfeiles 6 transportiert.The schematic diagram according to FIG. 1 represents one designed according to the invention Arrangement in which the first vibrating trough 1 is almost horizontal to the ground plane 2 is arranged and by an electromagnetic oscillating system arranged at an angle ßl is excited, whereby the material to be conveyed in the direction of the arrow 3 shown right is promoted. Inside the trough-shaped vibrating channel is a second vibrating channel 4 arranged in an ascending order, via a vibration exciter with the setting angle B2 ir. Oscillation is displaced. The vibrating channel 4 ends at one end same level or slightly lower than the horizontally arranged vibrating channel 1. The conveyed material is placed on the rising vibrating chute 2, the conveyor and has subsequent sorting grooves, to the left in the direction of the arrow 6 transported.

In Fig. 2 ist der mechanische Aufbau einer nach der Erfindung ausgebildeten Schwingrinnenanordnung dargestellt. Sie besteht aus einer trogförmigen Schwingrinne 1 und einer in diese eingelegten, frei schwingbar angeordneten zweiten Schwingrinne 4, die'von rechts nach links steigend die trogförmige Schwingrinne 1 durchschneidet. Wie aus Fig. 3 und 4 ersictlich, weist die zweite Schwingrinne 4 Förderrillen 7 und 8 auf, die in Sortier- und Speicherrillen 9 und 10 übergehen. Die Schwingrinne 1 ist mit dem Schwingerregersystem 11 und die Schwingrinne 4 mit dem Erregersystem 12 verbunden.In Fig. 2, the mechanical structure is one designed according to the invention Vibrating trough arrangement shown. It consists of a trough-shaped vibrating channel 1 and a second vibrating trough inserted in this, freely swingable 4, the 'right to the trough-shaped vibrating channel rising to the left 1 cuts through. As can be seen from FIGS. 3 and 4, the second vibrating channel 4 conveyor grooves 7 and 8, which merge into sorting and storage grooves 9 and 10. The vibrating trough 1 is with the vibratory exciter system 11 and the vibrating trough 4 with the excitation system 12 connected.

Das Erregersystem 11 weist einen Elektromagneten 13 und ein Federsystem 14, auf das im Anstellwinkel ßl (Fig.l) schräggestellt ist. Das Schwingsystem 12, das zur Erregung der zweiten Schwingrinne 4 dient, weist ebenfalls einen Elektromagneten 15 und ein im Anstellwinkel ß2 (Fig. 1) angeordnetes Federsystem 16 auf. Die Stromversorgung erfolgt über die Leitungen 17 und 18. Montiert sind die Schwingsysteme auf der Grundplatte 2.The excitation system 11 has an electromagnet 13 and a spring system 14, on which the angle of attack ßl (Fig.l) is inclined. The oscillation system 12, which is used to excite the second vibrating channel 4, also has an electromagnet 15 and a spring system 16 arranged at an angle of attack β2 (FIG. 1). The power supply takes place via lines 17 and 18. The oscillating systems are mounted on the base plate 2.

Um die Schwingintensität beider Schwingsysteme 11 und 12 verändern zu können, ist in dem Stromkreis ein Potentiometer 17 geschaltet, über den die Spannung an den Spulen 13 und 15 kontinuierlich verändert werden kann, so daß die auf das Fördergut übertragenen Impulse zur Weiterförderung desselben so eingestellt werden können, daß das Fördergut stets in gewünschter Weise von der trogförmigen Schwingrinne 1 in Richtung nach rechts und in der steigend angeordneten zweiten Schwingrinne 4 in Richtung nach links transportiert wird.To change the vibration intensity of both vibration systems 11 and 12 to be able to, a potentiometer 17 is connected in the circuit, via which the voltage on the coils 13 and 15 can be changed continuously, so that the The impulses transmitted to the conveyed material can be set for further conveyance of the same can that the material to be conveyed always in the desired manner from the trough-shaped vibrating channel 1 in the direction to the right and in the rising second vibrating trough 4 is transported in the left direction.

Die Beschickung des Teileförderers erfolgt durch Eingeben der Massenkleinteile in das Trogsystem. Beim Einschalten der Schwingerreger werden die Kleinteile nach rechts gefördert und fallen am Ende auf die auf gleicher Ebene endende oder unterhalb des Trogsystems 1 endende zweite Schwingrinne 4. Die in dieser zweiten Schwingrinne angeordneten Förderrillen 7 und 8 befördern die Kleinteile nach links. Querliegende Teile werden durch den Abweiser 18 gedreht oder über die Seitenflächen in die trogförmige Schwingrinne abgewiesen. Es soll davon ausgegangen werden, daß im Ausführungsbeispiel Lötstifte'19 nach der in Fig. 3 dargestellten Art befördert werden.The parts conveyor is loaded by entering the small mass parts in the trough system. When the shaker is switched on, the small parts are after promoted on the right and fall at the end on the one ending on the same level or below of the trough system 1 ending second vibrating trough 4. The one in this second vibrating trough arranged conveyor grooves 7 and 8 convey the small parts to the left. Transverse Parts are rotated by the deflector 18 or over the side surfaces into the trough-shaped Vibrating channel rejected. It should be assumed that in the exemplary embodiment Solder pins'19 according to the one shown in FIG type shown.

Derartige Kleinteile weisen einen kleinen Flansch auf sowie aufgrund der unterschiedlichen Bolzenlänge einen gegenüber dem geometrischen Mittelpunkt verschobenen Schwerpunkt, so daß die Lötstifte 19 bei Eingreifen in eine tiefere Nut automatisch aufgerichtet werden. Dies erfolgt in den Sortier- und Speicherrillen 9 und 10 der zweiten Schwingrinne 4. Um ein Verklemmen beim Aufrichten benachbarter Teile zu vermeiden, ist es zweckmäßig, daß die Lötstifte so transportiert werden, daß sie gleichmäßig ausgerichtet in die Sortierrillen 9 und 10 gelangen. Dies wird durch die vorgesehenen Auswurfrillen 20 sichergestellt, die seitlich den Förderrillen 7 und 8 angeordnet sind. Die Auswurfrillen 20 sind querschnittsmäßig so ausgebildet, daß sie den Lötstift 19 auswerfen, wenn der längere Lötzapfen in Bewegungsrichtung vorangestellt ist. Um zu verhindern, daß in den Sortier- und Speicherrillen 9/10 ein Stau der Kleinteile erfolgt und diese sich verwerfen und übereinanderscliieben, ist beidseitig der Speicherrillen Je ein Blockierhebel 21 vorgesehen, der wie folgt arbeitet: sind die Speicherrillen im vorderen Bereich 22 noch nicht voll aufgefüllt, so bewirkt der geförderte Lötstift, daß der Hebel über seine am Ende 23 ausgebildeten Gleitflächen in Durchgangsöffnung verschwenkt wird, so daß der Lötstift in den Sortierbereich eintreten kann. Stauen sich die Lötstifte im Bereich 22, so blockiert der Hebel und das am Ende 23 ankommende Fördergut kann den Hebel nicht mehr verschieben. Das Fördergut kann somit nicht in den Sortierbereich eintreten. Erst wenn die sortierten und gespeicherten Lötstifte 19 aus den Speicherrillen 9, 10 im Bereich 22 entnommen sind, ist ein Nachrücken wiederum möglich.Such small parts have a small flange as well as due to the different bolt length one compared to the geometric center shifted center of gravity, so that the solder pins 19 when engaging in a deeper Groove to be erected automatically. This takes place in the sorting and storage grooves 9 and 10 of the second vibrating channel 4. To avoid jamming when erecting adjacent To avoid parts, it is advisable that the soldering pins are transported in such a way that that they get into the sorting grooves 9 and 10, evenly aligned. this will ensured by the provided ejection grooves 20, the side of the conveyor grooves 7 and 8 are arranged. The ejection grooves 20 are designed in cross-section so that that they eject the solder pin 19 when the longer solder pin in the direction of movement is prepended. To prevent 9/10 in the sorting and storage grooves the small parts are jammed and they are discarded and cliied on top of each other, a blocking lever 21 is provided on both sides of the storage grooves, which is as follows works: are the storage grooves in the front area 22 not yet fully filled, so the promoted soldering pin has the effect that the lever is formed on its end 23 Sliding surfaces is pivoted in the through opening, so that the soldering pin in the sorting area can occur. If the soldering pins jam in area 22, the lever blocks and the conveyed goods arriving at the end 23 can no longer move the lever. That Conveyed goods can therefore not enter the sorting area. Only when the sorted and stored soldering pins 19 are removed from the storage grooves 9, 10 in the area 22 it is possible to move up again.

In Fig. 3 ist eine Anordnung im kopfseitigen Querschnitt dargestellt, wobei die Lötstifte 19 deutlich zu sehen sind.In Fig. 3 an arrangement is shown in the head-side cross section, the solder pins 19 can be clearly seen.

Die Anlage eignet sich bei entsprechender Ausbildung der Förderrillen in der Schwingrinne auch zur Förderung von anderen Bauteilen, wie Schrauben, Muttern und dergl.The system is suitable if the conveyor grooves are designed accordingly in the vibrating channel also for conveying other components such as screws and nuts and the like

Bei entsprechender Querschnittsaisbildung der Förderrillen sowie der Auswurfrillen wird das Fördergut den Sortierrillen sortiergerecht zugeführt und in den Speicherbereich der Anordnung eingeben.With a corresponding cross-sectional formation of the conveyor grooves and the Ejection grooves, the conveyed material is fed to the sorting grooves and sorted accordingly Enter in the memory area of the arrangement.

Durch die scherenförmige Verkopplung zweier Schwingsysteme ist der Vorteil der platzsparenden Anordnung gegeben. Außerdem ist aufgrund der schmalen Ausbildung des Systems eine Aneinanderreihung verschiedener Teileförderer möglich, die über nicht dargestellte, an der zweiten Schwingrinne befestigbare oder zusätzlich gegenüber dieser verschiebbar angeordneten Weichensysteme eine Beschickung der Bestückungsautomaten ermöglichen.Due to the scissor-like coupling of two oscillating systems, the Given the advantage of the space-saving arrangement. It is also due to the narrow Formation of the system a stringing together of different part conveyors possible, which can be fastened to the second vibrating channel or additionally via not shown compared to these displaceably arranged switch systems, a loading of the pick-and-place machines enable.

Im letzten Fall besteht keine mechanische Verbindung mit dem Schwingsystem. Es sind lediglich Rutschen vorgesehen, über die das Fördergut in die Zulaufkanäle der Automaten gleitet.In the latter case there is no mechanical connection with the oscillating system. Only slides are provided through which the conveyed material enters the inlet channels the machine slides.

Claims

Claims t 9 parts conveyor for conveying, storing and for automatic removal of small mass parts, e.g. B.

Screws, nuts, solder pins and the like, with a vibrating channel, their trough system through systems of mechanical, electrical or hydraulic vibration exciters is excited to periodic, mostly sinusoidal oscillating movements, their superimposed Horizontal and vertical components for the small parts for the conveying or sorting process give the necessary impulses, g e k e n n -z e i c h n e t d u r c h a first trough-shaped vibrating channel (1), which transports the small parts in the horizontal plane, and a second vibrating trough (4) which rises to the first vibrating trough (1) and is arranged opposite to the first conveying direction, the second Vibrating trough (4) one lower than the trough-shaped first vibrating trough (1) located foot point (5), such that the small parts (19) from the first vibrating trough (1) fall onto the second vibrating trough (4), and that the second vibrating trough (4) one or more conveyor grooves (7, 8) which have such a cross-sectional shape have that the small parts (l9) are conveyed in an orderly manner in the longitudinal direction, without falling out of the grooves (7, 8), and that the conveyor grooves (7, 8) in sorting grooves (9, 10) or grooves in which the small parts (19) are arranged one behind the other be promoted in storage grooves, and that each conveyor groove (7, 8) a deflector (18) is assigned, the transverse small parts (19) aligns or not in the Grooves transported repels.

2. Parts conveyor according to claim 1 for conveying small parts with a longer cones and one-sided center of gravity, d u r c h e k e n nz e i c h n e t that the conveyor grooves are assigned ejection grooves (20) through which the components be ejected with a longer peg in front.

3. Parts conveyor according to claim 1 or 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that along the sorting grooves (9, 10) of the second vibrating chute (4) pivotally mounted blocking levers (21) are provided which are inserted into the sorting grooves (9, 10) have gripping projections (23, 24) which are supported by the conveyed components (19) can be swiveled continuously over sliding surfaces, the lever when fully occupied Sorting groove (9, 10) is pivoted in such a way that the components (19) in the memory area (22) is no longer possible.

4. Parts conveyor according to one of the preceding claims, d a d u r c h g e k e n n n z e i c h n e t that to generate the oscillating movements a known electromagnetic vibrator (11, 12) is provided, the Intensity is adjustable via a voltage regulator.